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题型:填空题
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填空题

一电容器原来带有2.0×10-8C的电量,它的电容为20pF.如果给它再增加1.0×10-8C的电量,则两板间电压将增加______V,若将它们带电量减为零,则它的电容将为______ pF.

正确答案

500

20

解析

解:电容器原来带有2.0×10-8C的电量,如果给它再增加1.0×10-8C的电量,则两板间电压增加为:

V

电容器的电容与带电量无关,仍然为20pF;

故答案为:500,20

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题型: 多选题
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多选题

一个已充电的电容器通过一个固定电阻放电,放电电流用电流传感器侧量,并在电脑屏幕上直接显示电流随时间变化的图象,如图所示.关于这个实验,下列说法正确的是(  )

A屏幕上显示电流随时间而均匀变化的图象

B电流传感器与普通电流表相比,能更灵敏地反映快速变化的电流

C放电过程中,电容器两端的电压随时间变化的图象与电流随时间变化的图象相似

D放电过程中,电容器电压和电容都减小

正确答案

B,C

解析

解:A、图中I-t图线不是倾斜直线,可知电流随时间不是均匀变化的,故A错误.

B、电流传感器与普通电流表相比,能更灵敏地反映快速变化的电流,故B正确.

C、根据U=知,C不变,U随电量的变化而变化,在放电的过程中,电量在减小,则U在减小,电容器两端的电压随时间变化的图象与电流随时间变化的图象相似,故C正确.

D、放电过程中,电压减小,电容不变.故D错误.

故选:BC.

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题型:简答题
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简答题

如图所示,A、B两点间接一电动势为6V,内电阻为2Ω的直流电源,电阻R1、R2、R3的阻值均为4Ω,电容器的电容为30μF,电流表的内阻不计,求:

(1)电流表的读数;

(2)电容器所带的电荷量;

(3)断开电源后,通过R2的电荷量.

正确答案

解:(1)当电键S闭合时,电阻R1、R2被短路.根据欧姆定律得,

电流表的读数为 I==A=1A

(2)电容器所带的电量 Q=CU3=CIR3=30×10-6×1×4C=1.2×10-4C;

(3)断开电键S后,电容器相当于电源,外电路是R1、R2相当并联后与R3串联.由于各个电阻都相等,则通过R2的电量为 Q′=Q=6×10-5C

答:

(1)电流表的读数为1A;

(2)电容器所带的电量为=1.2×10-4C;

(3)断开电键S后,通过R2的电量为6×10-5C.

解析

解:(1)当电键S闭合时,电阻R1、R2被短路.根据欧姆定律得,

电流表的读数为 I==A=1A

(2)电容器所带的电量 Q=CU3=CIR3=30×10-6×1×4C=1.2×10-4C;

(3)断开电键S后,电容器相当于电源,外电路是R1、R2相当并联后与R3串联.由于各个电阻都相等,则通过R2的电量为 Q′=Q=6×10-5C

答:

(1)电流表的读数为1A;

(2)电容器所带的电量为=1.2×10-4C;

(3)断开电键S后,通过R2的电量为6×10-5C.

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题型: 单选题
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单选题

如图所示,充电后的平行板电容器与静电计相连,静电计的指针偏转一定的角度,现使两极板间的距离靠近一些,同时又在两极板间插入电介质,则静电计的指针偏角(  )

A一定增大

B一定减小

C可能不变

D不能判断

正确答案

B

解析

解:现使两极板间的距离靠近一些,减小两极板间的距离,同时在两极板间插入电介质,电容器的电容C增大,而电容器的电量Q不变,由公式C=分析可知,板间电势差减小,则静电计指针的偏转角度一定减小.

故选:B

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题型:简答题
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简答题

如图所示,将一电动势为E=6V、内阻r=0.5Ω的电源,与一粗细均匀的电阻丝AB相连,电阻丝的长度为L=0.30m,阻值为R=4Ω,电容器的电容为C=3μF.闭合开关S使其达到稳定状态后,将滑动触头P向右以速度v=0.6m/s匀速滑动的过程中,电流计的读数为多少?流过电流计的电流方向如何?

正确答案

解:设在△t时间内,触头P移动的距离为△L,则△L=v△t,由于电阻丝单位长度上电压值为

=

因此在△t时间内PB间电压改变

△U=△L=

而I==C

则I=v=×0.6A=32μA

电容器一直放电,故电流方向从右向左.

答:电流计的读数为32μA;流过电流计的电流方向从右向左.

解析

解:设在△t时间内,触头P移动的距离为△L,则△L=v△t,由于电阻丝单位长度上电压值为

=

因此在△t时间内PB间电压改变

△U=△L=

而I==C

则I=v=×0.6A=32μA

电容器一直放电,故电流方向从右向左.

答:电流计的读数为32μA;流过电流计的电流方向从右向左.

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题型: 单选题
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单选题

如图所示,电源电动势为E、内阻为r,平行金属板电容器中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,则下列说法正确的是(  )

A电压表读数减小,电流表读数减小

B电源发热功率增大,电源效率降低

C电容器的电荷量减小,质点P将向上运动,且带负电

DR1上消耗的功率逐渐增大,R3消耗的功率逐渐增大

正确答案

B

解析

解:当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,其接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律分析得知干路电流I增大.电源发热功率Pr=I2R增大,电源效率η=,知电源效率降低,故B正确;

电容器板间电压等于R3的电压.R4减小,ab间并联部分的总电阻减小,则R3的电压减小,R3上消耗的功率逐渐减小,电容器板间场强减小,质点P所受的电场力减小,所以质点P将向下运动,上极板带正电,故粒子带负电.故C错误;

流过电流表的电流IA=I-I3,I增大,I3减小,则IA增大,所以电流表读数增大.

R4的电压U4=U3-U2,U3减小,U2增大,则U4减小,所以电压表读数减小.故A错误;

由于R1的阻值电流增大,故R1上消耗的功率逐渐增大,则R3的电压减小,电阻不变,故消耗功率减小,故D错误;

故选:B.

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题型: 单选题
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单选题

下列方式中可以增大平行板空气电容器电容的是(  )

A增加电容的带电量

B减小电容器两极板间的电压

C增加电容器两极板间的正对面积

D增加电容器两极间的距离

正确答案

C

解析

解:A、B、电容的定义式C=,采用比值定义法,电容C与极板的带电量、电压均无关,由电容器本身决定,故AB错误.

C、D、根据平行板电容器的电容由公式C=,得知,增大平行板电容器的电容方法有:增加电容器极板间的正对面积,或减小电容器极板间的距离,故C正确,D错误.

故选:C

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题型: 单选题
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单选题

如图所示,某带电粒子p恰能静止于电容器两极板之间,欲使该粒子向上运动,采取的措施可能是(  )

A只需向左滑动滑动变阻器触头即可

B只需将电容器两极板靠近些即可

C断开开关,再将两极板靠近一些

D断开开关,将上极板向右拉一段距离

正确答案

B

解析

解:A、向左滑动滑动变阻器触头不会电容器两板间的电压,E不变,则A错误

  B、两极板间距离d减小,而电容器的电压U不变,则板间场强E=增大,电荷所受电场力增大,电荷将向上运动.故B正确.

  C、D断开开关,则电量不变,由,则E=不变,则电场力不变,故CD错误

故选:B

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题型: 单选题
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单选题

用比值法定义物理量是物理学中常用的一种方法,下列四个物理量中不属于比值法定义式的是(  )

A电场强度E=

B真空中点电荷电场强度E=

C导体电阻R=

D电容器电容C=

正确答案

B

解析

解:A、电场强度与电荷受力及检验电荷的电量无关;故电场强度的定义式E=属于比值定义法;

B、电场强度与场源电荷量成正比,与距离的平方成反比,所以不属于比值定义法.

C、电阻R与电压、电流无关,是其本身的属性,属于比值定义法,

D、电容器的电容与电量及电压无关,属于比值定义法;

本题选择不属于比值定义法的;故选:B.

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题型:填空题
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填空题

某电容器一个极板上带电量为1.0×10-5C,两板电压5V,则此电容器电容为______F.若将其充电量加倍,则电容为______μF,两极电压为______V.

正确答案

2×10-6

2

10

解析

解:电容C===2×10-6F=2μF;

电量加倍时,电容不变;

电压U′==10V;

故答案为:2×10-6;2;10.

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题型:简答题
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简答题

如图所示,电容器C1=6μF,C2=3μF.电阻R1=6Ω,R2=3Ω.

(1)当开关S断开时,A、B两点间的电压UAB为多少?

(2)当开关S闭合时,电容器C1的电荷量改变了多少(已知电压U=18V)?

正确答案

解:①电键断开时,电路中没有电流,电容器C1、C2的电压均等于电源的电动势18V.电阻R1上没有电压,则Uab=U1=18V.

②电键闭合时,两电阻串联,则C1、C2的电压分别等于电阻R1、R2的电压,则有

电容器C1的电压U1′=U=V=12V;

则电容器C1的带电量减小量为△Q1=C1△U1=6×10-6×(18-12)C=3.6×10-5C

答:(1)当开关S断开时,A、B两点间的电压UAB为18V;

(2)当开关S闭合时,电容器C1的电荷量改变了3.6×10-5C.

解析

解:①电键断开时,电路中没有电流,电容器C1、C2的电压均等于电源的电动势18V.电阻R1上没有电压,则Uab=U1=18V.

②电键闭合时,两电阻串联,则C1、C2的电压分别等于电阻R1、R2的电压,则有

电容器C1的电压U1′=U=V=12V;

则电容器C1的带电量减小量为△Q1=C1△U1=6×10-6×(18-12)C=3.6×10-5C

答:(1)当开关S断开时,A、B两点间的电压UAB为18V;

(2)当开关S闭合时,电容器C1的电荷量改变了3.6×10-5C.

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题型: 单选题
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单选题

如图,电源A的电压为6v,电源B的电压为8V,当电键K从A转到B时,通过电流计的电量为1.4×10-5C;则电容器的电容为(  )

A2×10-5F

B1.5×10-6F

C6×10-6F

D1×10-6F

正确答案

D

解析

解:开关S打在A时,电容器的电压为U1=6V,电量为Q1=CU1

开关S打在B时,稳定时,电容器的电压为U2=8V,电量为Q2=CU2

故通过电流计的电荷量为Q=Q1+Q2=C(U1+U2),则得 C==F=1×10-6F

故选:D

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题型: 单选题
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单选题

对于电容C=,以下说法正确的是(  )

A一只电容器充电荷量越大,电容就越大

B电容器两板间所加电压越大,电容越小

C对于固定电容器,它所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变

D如果一个电容器没有电压,就没有充电荷量,也就没有电容

正确答案

C

解析

解:A、电容是电容器本身的性质,和电荷量无关,故A错误;

B、电容与电压无关,故B错误;

C、对于一个固定的电容器,因电容不变,故由C=可知,电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变,故C正确;

D、电容是电容器本身的性质,有没有电压均有是容,故D错误;

故选:C.

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题型: 单选题
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单选题

图为某一电容器中所带电量和两端电压之间的关系图线,如果该电容器两端的电压从40V降低到36V,电容器释放的电量为(  )

A0.08C

B0.16C

C0.02C

D0.20C

正确答案

C

解析

解:根据图象,当电压为40V时,电量为0.2C,故电容为:C===0.005;

如果该电容器两端的电压从40V降低到36V,则△Q=C•△U=0.005F×(40-36)V=0.02C;

故选:C

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题型: 多选题
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多选题

(2015秋•泉州校级期中)如图所示,闭合开关K使电容器充电后,带电的油滴恰好静止在极板间,下列说法正确的是(  )

A不断开电源,当两极板错开使正对面积减小时,油滴向上运动

B不断开电源,当两极板间的距离减小时,油滴向上运动

C断开电源,当两极板错开使正对面积减小时,油滴向上运动

D断开电源,当两极板间的距离减小时,油滴向上运动

正确答案

B,C

解析

解:根据公式C=、C=、E=,有:E=

A、闭合开关K,不断开电源,电容器极板间的电势差保持不变,当两极板错开使正对面积减小时,两极板距离d不变,根据E=,场强不变,故电场力不变,油滴不动,故A错误,

B、不断开电源,当两极板间的距离减小时,根据E=,场强增大,故电场力增大,油滴向上运动;故B正确;

C、断开开关K,电容器极板上电荷量Q保持不变,当两极板错开使正对面积减小时,由E=,可知场强增大,故电场力增大,油滴将向上运动,故C正确;

D、断开开关K,电容器极板上电荷量Q保持不变,当两极板间的距离减小时,E=,可知场强不变,故电场力不变,故油滴静止不动;故D错误;

故选:BC.

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